CN220834660U - 一种尾气过滤装置和原子层沉积镀膜设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于过滤装置技术领域，公开了一种尾气过滤装置和原子层沉积镀膜设备。本实用新型提供的尾气过滤装置包括装置本体、刮片机构和驱动机构，装置本体包括壳体和滤芯，壳体上开设有进气口和出气口，滤芯环绕设置在壳体内壁上；刮片机构包括杆体和至少一个安装在杆体上的刮片组件，刮片组件设置在壳体内部，刮片组件包括软刮片和固定在软刮片侧面的加强板；驱动机构与杆体相连能够驱动杆体运动，使得软刮片清除滤芯表面的附着物。该尾气过滤装置能够在长时间使用后通过刮片机构清除滤芯表面的附着物，避免附着物堵塞滤芯从而导致的过滤效果的下降，尾气过滤装置的可持续使用还能够降低维护成本，提高装置的安全性和可靠性。

Description

一种尾气过滤装置和原子层沉积镀膜设备

技术领域

本实用新型涉及过滤装置技术领域，尤其涉及一种尾气过滤装置和原子层沉积镀膜设备。

背景技术

原子层沉积是一种将物质以单原子膜的形式逐层沉积在基底表面的技术，它以连续脉冲的方式在样品表面和反应前驱体材料之间发生化学反应。然而，在原子层沉积镀膜设备运行的过程中，必然存在有未反应完全的前驱体材料，多余的前驱体材料会混合在尾气中通过排气系统由腔体流向干泵，使干泵暴露于有机金属前驱体脉冲，从而造成干泵使用寿命的降低。因此，现有的原子层沉积镀膜装备通常会在腔体与干泵之间设置有尾气过滤装置，将尾气中未反应完全的前驱体材料过滤后再通入干泵，以延长干泵的使用寿命。

在尾气的过滤过程中，会向尾气过滤装置中通入化学源，化学源与尾气之间进行反应从而降低尾气中有害物质的含量，然而，化学源与尾气反应后会生成一种膜料，膜料附着在尾气过滤装置内部的滤芯上，不仅会堵塞滤芯、影响过滤效果，还会导致尾气过滤装置使用寿命的降低，大大增加了维护成本。

实用新型内容

本实用新型的第一个目的在于提供一种尾气过滤装置，该装置能够去除附着在尾气过滤装置内部的滤芯上的膜料，从而实现该尾气过滤装置的可持续使用，提高了尾气过滤装置的使用寿命，降低了使用成本。

本实用新型的第二个目的在于提供一种原子层沉积镀膜设备，该原子层沉积镀膜设备的过滤效果好，使用寿命长。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种尾气过滤装置，包括：装置本体，所述装置本体包括壳体和滤芯，所述壳体上开设有进气口和出气口，所述滤芯环绕设置在壳体内壁上；刮片机构，所述刮片机构包括杆体和至少一个安装在所述杆体上的刮片组件，所述刮片组件设置在所述壳体内部，所述刮片组件包括软刮片和固定在所述软刮片侧面的加强板；驱动机构，所述驱动机构与所述杆体相连，并能够驱动所述杆体运动，使得所述软刮片清除所述滤芯表面的附着物。

作为优选地，所述尾气过滤装置还包括有密封盖，所述密封盖与所述进气口相连通，所述密封盖上开设有第一输入口和第二输入口，所述第一输入口用于输入尾气，所述第二输入口用于输入与尾气进行反应的化学源。

作为优选地，所述第二输入口处设置有通断阀。

作为优选地，所述加强板包括分别固定在所述软刮片两侧的第一加强板和第二加强板。

作为优选地，所述刮片组件为矩形结构，且所述软刮片远离所述杆体的一侧边缘突出于所述第一加强板和所述第二加强板并与所述滤芯的表面抵接，所述驱动机构能够驱动所述杆体绕所述杆体的中心轴线转动。

作为优选地，所述刮片组件为环形结构，且所述软刮片远离所述杆体的一侧边缘突出于所述第一加强板和所述第二加强板并与所述滤芯的表面抵接，所述驱动机构能够驱动所述杆体沿所述滤芯的轴向上移动。

作为优选地，所述刮片机构还包括固定杆和连接件，所述软刮片通过所述固定杆和所述连接件与所述杆体可拆卸连接。

作为优选地，所述固定杆为可伸缩结构，所述固定杆上设置有锁定结构，所述锁定结构用于固定所述固定杆的长度。

作为优选地，所述出气口连接有真空抽气系统。

一种原子层沉积镀膜设备，包括排气装置和干泵，包括上述的尾气过滤装置，所述尾气过滤装置连接在所述排气装置和所述干泵之间。

有益效果：

本实用新型提供了一种尾气过滤装置，在其内部设置有刮片机构，能够在长时间使用后通过刮片机构清除滤芯表面的附着物，避免附着物堵塞滤芯从而导致的过滤效果的下降，不仅保证了过滤效果，还提高了尾气过滤装置的使用寿命，尾气过滤装置可持续使用还能够降低维护成本，提高装置的安全性和可靠性。

附图说明

图1是本实用新型提供的尾气过滤装置的驱动机构为马达时的结构示意图；

图2是本实用新型提供的尾气过滤装置的驱动机构为把手时的结构示意图；

图3是本实用新型提供的尾气过滤装置的刮片机构为矩形结构时的正视图；

图4是本实用新型提供的尾气过滤装置的刮片机构为矩形结构时的侧视图；

图5是本实用新型提供的尾气过滤装置的刮片机构为环形结构时的俯视图。

图中：

1、装置本体；11、壳体；12、滤芯；13、出气口；

2、刮片机构；21、杆体；22、刮片组件；221、软刮片；222、第一加强板；223、第二加强板；23、固定杆；24、连接件；

3、驱动机构；

4、密封盖；41、第一输入口；42、第二输入口；43、通断阀。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

本实用新型提供了一种尾气过滤装置，该尾气过滤装置能够通过通入化学源与尾气反应的方式，清除前置装置排出的尾气，并实现尾气过滤装置的可持续使用，既保证了过滤效果、避免了避免尾气对后续装置的使用造成影响，还降低了维护成本，提高装置的安全性和可靠性。

如图1和图2所示，该尾气过滤装置包括有装置本体1、刮片机构2和驱动机构3。具体地，装置本体1包括壳体11和滤芯12。壳体11上开设有进气口和出气口13，进气口用于通入尾气以及即将与尾气发生反应的化学源，出气口13用于排出经处理后的尾气，滤芯12环绕设置在壳体11内壁上，滤芯12环绕形成一个容纳空间。刮片机构2包括杆体21和至少一个安装在杆体21上的刮片组件22，刮片组件22设置在壳体11内部，位于上述滤芯12环绕形成的容纳空间内，刮片组件22包括软刮片221和固定在软刮片221侧面的加强板，软刮片221的边缘与滤芯12的内侧面相接触，刮片组件22既可以通过软刮片221与杆体21连接，也可以通过加强板与杆体21连接；驱动机构3与杆体21相连，并能够驱动杆体21运动，使得杆体21带动软刮片221清除滤芯12内侧面上产生的附着物。

需要说明的是，用于清除附着物的软刮片221采用了软性材料，以保证在完成刮料动作的同时不会损坏滤芯12，提高了使用的安全性和可靠性。在一些实施例中，软刮片221可以采用软性橡胶材料，在一些其他的实施例中，软刮片221还可以采用薄形塑料材质。加强板的设置能够提高软刮片221上不与滤芯12接触的其他部分的结构强度，使得软刮片221在整体上不易发生变形，有利于提高对附着物的清除效果。

驱动机构3的驱动方式在这里也不做具体地规定，既可以如图1所示采用马达等动力件作为驱动机构3，也可以如图2所示，在杆体21外安装有把手，通过人工手动驱动把手的方式带动刮片组件22运动从而清理附着物。

为了保证尾气过滤装置的密封性，如图1-图2所示，在尾气过滤装置的顶部还设置有密封盖4，密封盖4盖设在进气口上，且密封盖4的出口与进气口相连通，密封盖4上开设有第一输入口41和第二输入口42，其中，第一输入口41与前置装置的尾气输出端相连，用于将前置装置产生的尾气输入到尾气过滤装置中，第二输入口42用于输入待反应的化学源，第一输入口41、第二输入口42和进气口与密封盖4之间均为密封连接。

进一步地，为了方便操作人员控制化学源输送的通断，在上述第二输入口42处还设置有通断阀43。在一些实施例中，通断阀43为电磁阀。

由于软刮片221为软性材料，在实际操作过程中很可能发生附着物的阻力过大导致的软刮片221变形较大的情况，为了避免软刮片221变形过大影响清除附着物的效果，如图3所示，刮片组件22被设置为由软刮片221、第一加强板222和第二加强板223组成的三层结构，其中，第一加强板222和第二加强板223分别固定在软刮片221的两侧。

为了实现刮片组件22的安装稳定，如图3-图5所示，刮片机构2还包括有固定杆23和连接件24，刮片组件22通过固定杆23安装在杆体21上，其中固定杆23和杆体21的连接方式既可以通过连接件24实现可拆卸连接，也可以如图4所示，在杆体21上开设安装孔，通过将固定杆23穿设在杆体21中的方式实现二者的固定，还可以先将固定杆23穿设在杆体21中，再通过连接件24进行固定。固定杆23和杆体21之间以及固定杆23和刮片组件22之间均采用了可拆卸连接的连接方式，为操作人员对刮片机构2进行拆分、清理和更换提供了极大的便利，保证了刮片机构2的清除效果和尾气过滤装置的使用效果。需要说明的是，上述连接件24既可以选用螺钉，也可以选用螺栓和螺母的组合。

在一些实施例中，如图3所示，刮片组件22被设置为矩形结构，且软刮片221远离杆体21的一侧边缘突出于第一加强板222和第二加强板223设置，以保证软刮片221不会因为发生大幅度形变而影响刮除的效果，杆体21的中心轴线与刮片组件22的表面相平行。需要说明的是，在该实施例中，驱动机构3做旋转运动，通过驱动杆体21绕杆体21自身的中心轴线转动，从而带动刮片组件22绕杆体21进行旋转，滤芯12内侧壁面上的附着物被软刮片221刮下，并堆积在软刮片221的一侧上或掉落在滤芯12环绕形成的容纳空间的下方。在该实施例中，滤芯12环绕形成的容纳空间的形状优选为圆柱形，以保证在刮片组件22运动时软刮片221的刮除面积能完全覆盖滤芯12的内侧壁面，有效避免了滤芯12上的孔径被堵塞，保证了该尾气过滤装置的过滤效果。

由于生成的附着物的数量并不确定，滤芯12的内径大小也因此而不同，故而，为了保证刮片组件22的使用效果、避免发生软刮片221无法接触到附着物或附着物太厚软刮片221无法正常使用的情况，固定杆23被设置为可伸缩结构，用于调节刮片组件22的旋转内径，且在固定杆23上设置有锁定结构，用于固定固定杆23的长度。在一些具体的实施例中，锁定结构为螺钉以及限位孔的组合，在一些其他的实施例中，锁定结构也可以是相配合的卡扣和卡槽。

在一些其他具体的实施例中，如图5所示，刮片组件22被设置为环形结构，且软刮片221远离杆体21的一侧边缘突出于第一加强板222和第二加强板223设置，杆体21的中心轴线垂直于刮片组件22的表面，驱动机构3被设置为驱动杆体21在竖直方向上运动，在进行清理时，驱动机构3带动杆体21在竖直方向上来回运动，滤芯12内侧壁面上的附着物被软刮片221刮下，并堆积在软刮片221的上下两侧上或掉落在滤芯12环绕形成的容纳空间的下方。在该实施例中，对滤芯12和刮片组件22的形状不做具体地限制，刮片组件22既可以是圆形环也可以是方形环，只需满足刮片组件22的形状与滤芯12环绕形成的容纳空间的形状相适应即可。

需要说明的是，上述实施例均满足既可以设置一个刮片组件22的情况，也可以设置多个刮片组件22的情况，当然，由于附着物会在软刮片221的一侧或两侧产生堆积，堆积的大量附着物会造成软刮片221的变形，从而降低软刮片221的刮除效果，因此，刮片组件22设置的数量越多，每个刮片组件22所承担的附着物也会越少，对滤芯12上附着物的清除效果也就越好。在第一种实施例中，当刮片组件22设置为多个时，刮片组件22以杆体21为中心、相互呈一定角度交叉设置，在第二种实施例中，多个刮片组件22由上至下设置在杆体21的不同位置上。

由于该尾气过滤装置的使用需要在密闭条件下进行，因此在壳体11的出气口13处连接有真空抽气系统。至于真空抽气系统的具体结构属于现有技术的内容，在这里不做赘述，在一些实施例中，真空抽气系统采用抽真空泵来实现。

本实施例还提供了一种原子层沉积镀膜设备，包括上述的尾气过滤装置、排气装置和干泵，尾气过滤装置连接在排气装置和干泵之间。该尾气过滤装置能够在长时间使用后通过刮片机构2清除滤芯12表面的附着物，避免附着物堵塞滤芯12从而导致的过滤效果的下降。不仅保证了过滤效果、避免原子层沉积镀膜设备中的其他装置受到尾气的影响，还提高了尾气过滤装置的使用寿命，降低了维护成本，提高装置的安全性和可靠性。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通操作人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通操作人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种尾气过滤装置，其特征在于，包括：

装置本体(1)，所述装置本体(1)包括壳体(11)和滤芯(12)，所述壳体(11)上开设有进气口和出气口(13)，所述滤芯(12)环绕设置在壳体(11)内壁上；

刮片机构(2)，所述刮片机构(2)包括杆体(21)和至少一个安装在所述杆体(21)上的刮片组件(22)，所述刮片组件(22)设置在所述壳体(11)内部，所述刮片组件(22)包括软刮片(221)和固定在所述软刮片(221)侧面的加强板；

驱动机构(3)，所述驱动机构(3)与所述杆体(21)相连，并能够驱动所述杆体(21)运动，使得所述软刮片(221)能够清除所述滤芯(12)表面的附着物。

2.根据权利要求1所述的尾气过滤装置，其特征在于，所述尾气过滤装置还包括有密封盖(4)，所述密封盖(4)与所述进气口相连通，所述密封盖(4)上开设有第一输入口(41)和第二输入口(42)，所述第一输入口(41)用于输入尾气，所述第二输入口(42)用于输入与尾气进行反应的化学源。

3.根据权利要求2所述的尾气过滤装置，其特征在于，所述第二输入口(42)处设置有通断阀(43)。

4.根据权利要求1所述的尾气过滤装置，其特征在于，所述加强板包括分别固定在所述软刮片(221)两侧的第一加强板(222)和第二加强板(223)。

5.根据权利要求4所述的尾气过滤装置，其特征在于，所述刮片组件(22)为矩形结构，且所述软刮片(221)远离所述杆体(21)的一侧边缘突出于所述第一加强板(222)和所述第二加强板(223)并与所述滤芯(12)的表面抵接，所述驱动机构(3)能够驱动所述杆体(21)绕所述杆体(21)的中心轴线转动。

6.根据权利要求4所述的尾气过滤装置，其特征在于，所述刮片组件(22)为环形结构，且所述软刮片(221)远离所述杆体(21)的一侧边缘突出于所述第一加强板(222)和所述第二加强板(223)并与所述滤芯(12)的表面抵接，所述驱动机构(3)能够驱动所述杆体(21)沿所述滤芯(12)的轴向上移动。

7.根据权利要求1所述的尾气过滤装置，其特征在于，所述刮片机构(2)还包括固定杆(23)和连接件(24)，所述软刮片(221)通过所述固定杆(23)和所述连接件(24)与所述杆体(21)可拆卸连接。

8.根据权利要求7所述的尾气过滤装置，其特征在于，所述固定杆(23)为可伸缩结构，所述固定杆(23)上设置有锁定结构，所述锁定结构用于固定所述固定杆(23)的长度。

9.根据权利要求1所述的尾气过滤装置，其特征在于，所述出气口(13)连接有真空抽气系统。

10.一种原子层沉积镀膜设备，包括排气装置和干泵，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的尾气过滤装置，所述尾气过滤装置连接在所述排气装置和所述干泵之间。